GLCG-DG-2A Équipements de formation électrique et électronique

I. Présentation
Le GLCG-DG-2A, un équipement de formation électrique et électronique de type ouvert, est un appareil expérimental avancé de nouvelle génération développé par notre société. Conçu pour répondre aux besoins actuels et aux tendances de l’enseignement pratique, il combine expériences virtuelles et réelles, vérification, approches complètes, innovantes, ouvertes et autonomes afin de développer les compétences pratiques et l’esprit d’innovation des étudiants. Ce produit, bien conçu, stable et fiable, offre une grande flexibilité de configuration et de sélection, permettant aux clients de l’adapter aux spécificités de leurs établissements et de leurs cours.
II. Caractéristiques techniques et performances
Cet équipement comprend les composants suivants : module d’alimentation, module d’instrumentation de test, testeur multifonctionnel pour composants électriques et électroniques, module d’expérimentation de circuits de base, module d’expérimentation de circuits CA, de circuits magnétiques et de transformateurs, module d’expérimentation électrique basse tension, module d’expérimentation de circuits analogiques et module d’expérimentation de circuits numériques. Il est fourni avec les câbles de connexion nécessaires.
1. Alimentation : triphasée standard à cinq fils CA 380 V ±10 %, 50 Hz ; Capacité de l’appareil : ≤ 1,5 kVA
2. Module d’alimentation
Fournit une alimentation CA triphasée réglable de 0 à 450 V et peut également fournir une alimentation monophasée réglable de 0 à 250 V (équipé d’un régulateur de tension triphasé à couplage automatique axial). La sortie d’alimentation CA réglable est dotée d’une protection contre les surintensités, protégeant automatiquement contre les surintensités entre phases, entre phases et les courts-circuits. L’alimentation triphasée transite par un interrupteur à clé et un contacteur vers un transformateur d’isolement, puis par la sortie du régulateur de tension triphasé, isolant ainsi la sortie du réseau électrique et assurant une certaine protection des personnes. Des dispositifs de protection contre les fuites de tension et de courant sont nécessaires pour la protection contre les fuites.
3. Module d’instrumentation de test
(1) Multimètre monophasé intelligent à cinq chiffres
Courant alternatif : 0,0000 à 5,0000 A Tension alternative : 0,0000 à 500,00 V, précision de mesure de 0,5 V, commutation automatique sur toute la plage. L’appareil affiche initialement la puissance active. En appuyant sur les boutons du panneau, il permet d’afficher des paramètres tels que la tension alternative, le courant alternatif, la puissance active monophasée, la puissance réactive monophasée, le facteur de puissance, la fréquence, les caractéristiques de la charge (R/L/C), etc.
(2) Voltmètre numérique intelligent à cinq chiffres pour courant alternatif
Affichage numérique LED haute visibilité à cinq chiffres, plage de mesure : 0,0000 à 500,00 V, avec commutation automatique, réglage arbitraire de la plage et fonction de changement de vitesse manuel. La plage peut être réglée arbitrairement entre 0 et 500,00 V pour garantir la précision de mesure, avec alarme de dépassement de plage, indication LED et protection. La plage manuelle est initialement réglée sur 2 V, 20 V, 200 V et 500 V. La précision de mesure est de 0,5 V. Il est conçu avec une puce de mesure numérique DSP dédiée et une technologie de microprocesseur, et dispose d’une protection contre les coupures de courant et d’un circuit de surveillance.
(3) Ampèremètre numérique intelligent CA à cinq chiffres
Affichage numérique LED haute visibilité à cinq chiffres, plage de mesure : 0,0000 à 5,0000 A, avec commutation automatique, réglage arbitraire de la plage et fonction de changement de vitesse manuel. La plage peut être réglée arbitrairement entre 0 et 5,0000 A pour garantir la précision de mesure, avec alarme de dépassement de plage, indication LED et protection. La plage manuelle est initialement réglée sur 200 mA, 2 A et 5 A. La précision de mesure est de 0,5 niveau. Il est conçu avec une puce de mesure numérique DSP dédiée et une technologie de microprocesseur, et dispose d’une protection contre les coupures de courant et d’un circuit de surveillance.
(4) Voltmètre intelligent CC à cinq chiffres
Affichage numérique LED haute visibilité à cinq chiffres. Plage de mesure : 0,0000 à 500,00 V, avec commutation automatique des vitesses, réglage arbitraire de la plage et fonction de changement de vitesse manuel. La plage peut être réglée arbitrairement entre 0 et 500,00 V pour garantir la précision de mesure. Alarme de dépassement de plage, indication LED et protection. La plage manuelle est initialement réglée sur 2 V, 20 V, 200 V et 500 V. Précision de mesure : 0,5 V. Conçu avec une puce de mesure numérique DSP dédiée et une technologie de microprocesseur, cet appareil est doté d’une protection contre les coupures de courant et d’un circuit de surveillance.
(5) Ampèremètre CC intelligent à cinq chiffres
Affichage numérique LED haute visibilité à cinq chiffres. Plage de mesure : 0,0000 à 2000,0 mA, avec commutation automatique des vitesses, réglage arbitraire de la plage et fonction de changement de vitesse manuel. La plage peut être réglée arbitrairement entre 0 et 2000,00 mA pour garantir la précision de mesure. Alarme de dépassement de plage, indication LED et protection. La plage de mesure manuelle est initialement réglée sur 20 mA, 200 mA et 2 000 mA. La précision de mesure est de 0,5. L’appareil est conçu avec une puce de mesure numérique DSP dédiée et une technologie de microprocesseur ; il est doté d’une protection contre les coupures de courant et d’un circuit de surveillance.
4. Module d’alimentation CC à tension et courant constants
Utilise un affichage à aiguille ou un affichage numérique à 3,5 chiffres pour indiquer la tension et le courant de sortie. Il peut fournir deux groupes de sources de tension constante réglables 0-30 V/1 A et un groupe de sources de courant constant réglables 0-200 mA. Ces sources sont protégées contre les surcharges et les courts-circuits et disposent d’une fonction d’auto-réparation. La source de tension constante est réglable en continu et sans paliers. La sortie est protégée contre les courts-circuits prolongés et dispose d’une fonction d’auto-réparation. La source de courant constant est disponible en trois paliers (2 mA, 20 mA et 200 mA) avec une puissance de sortie maximale de 15 W. Elle démarre à 0 mA, avec une précision de réglage de 1 %, une stabilité de charge ≤ 5 × 10⁻⁴ et un taux de variation nominal ≤ 5 × 10⁻⁴. Elle est protégée contre les courts-circuits et les circuits ouverts.
5. Module d’expérimentation de circuits de base
Tous les modules d’expérimentation de circuits de base sont conçus selon une approche modulaire. Les modules de base sont équipés de résistances, de potentiomètres, de condensateurs, d’inductances, de circuits intégrés, de connecteurs, de supports de test, de ponts de court-circuit et d’autres dispositifs, ainsi que de modules de connexion et de test de circuits. Ils permettent de réaliser les expériences de base suivantes :
1) Mesure et analyse des erreurs des instruments électriques courants ;
2) Méthodes de réduction des erreurs et extension de la plage de mesure des instruments ;
3) Cartographie des caractéristiques volt-ampère des éléments de circuit et mesure des caractéristiques externes de l’alimentation ;
4) Recherche sur les sources de tension, les sources de courant et leur transformation équivalente en alimentation ;
5) Expérience sur la loi de Kirchhoff et le principe de superposition ;
6) Expérience sur les théorèmes de Thévenin et de Norton ;
7) Étude des caractéristiques des sources contrôlées ;
8) Détermination des caractéristiques d’impédance des composants R, L et C ;
9) Test de réponse des circuits du premier et du second ordre ;
10) Étude des circuits résonants série R, L et C. 11) Étude d’un réseau passif à deux ports.
6. Module expérimental de circuits alternatifs, de circuits magnétiques et de transformateurs.
Équipé de résistances, condensateurs, inductances, ampoules, lampes fluorescentes, interrupteurs, ballasts, démarreurs, inductances mutuelles pour circuits magnétiques, transformateurs, connecteurs, prises de test, ponts de court-circuit et autres dispositifs et composants de connexion et de test de circuits, ce module permet de réaliser les expériences suivantes sur les circuits alternatifs :
1) Recherche sur les phaseurs des circuits alternatifs sinusoïdaux en régime permanent ;
2) Mesure de la tension et du courant des circuits alternatifs triphasés ;
3) Mesure de la puissance des circuits triphasés ;
4) Mesure de la séquence de phases des circuits triphasés ;
5) Application des transformateurs. 6) Recherche sur les circuits d’inductance mutuelle, etc.
7. Module expérimental électrique basse tension
Équipé de contacteurs CA, de relais thermiques, de boutons, de connecteurs, de prises de test, de ponts de court-circuit, de circuits principaux à thyristors triphasés, de circuits de déclenchement à thyristors triphasés, de modules expérimentaux de commande de vitesse de moteur et d’autres composants ou assemblages, ce module permet de réaliser les expériences suivantes en électronique de puissance et en basse tension :
1) Commande par à-coups et auto-verrouillage de moteurs asynchrones triphasés à cage d’écureuil ;
2) Commande avant/arrière de moteurs asynchrones triphasés à cage d’écureuil.
8. Générateur de formes d’onde arbitraires DDS
(1) Potentiomètres numériques de fréquence et d’amplitude à réglage continu, sans touche de sélection de bande de fréquence ni touche d’atténuation.
(2) Écran LCD couleur TFT haute luminosité de 3,2 pouces affichant simultanément les formes d’onde de sortie à deux canaux. Fréquence de sortie : 0,0000 à 10 MHz, résolution minimale de 10 µHz ; amplitude de sortie : 0 à 20 V crête à crête, résolution minimale de 10 mV.
(3) Types de signaux : sinusoïdal, triangulaire, carré, rectangulaire, en dents de scie, signaux arbitraires, etc.
(4) Paramètres réglables : rapport cyclique, atténuation, polarisation CC (-100 % à +100 %), déphasage, fréquence, amplitude, etc.
(5) Fonctions de mesure de fréquence, de période, de largeur d’impulsion (positive et négative), de rapport cyclique et de comptage.
(6) Fonction de communication : protocole de communication ouvert, pilotage par PC, édition de formes d’onde arbitraires sur PC et téléchargement des formes d’onde de sortie.
9. Module d’expérimentation sur circuits analogiques
Équipé de dispositifs électroniques, de modules d’extension expérimentaux, de connecteurs, de prises de test, de ponts de court-circuit, de circuits intégrés analogiques compatibles et d’autres composants, il permet de réaliser les expériences suivantes sur les circuits électroniques :
1) Amplificateur à transistor à émetteur commun ;
2) Amplificateur à effet de champ ;
3) Amplificateur à contre-réaction ;
4) Suiveur d’émetteur ;
5) Amplificateur différentiel ;
6) Test d’indices d’un amplificateur opérationnel intégré ;
7) Application de base de l’amplificateur opérationnel intégré (I) – circuit opérationnel analogique ;
8) Application de base de l’amplificateur opérationnel intégré (II) – traitement du signal (filtre actif) ;
9) Application de base de l’amplificateur opérationnel intégré (III) – traitement du signal (comparateur de tension) ;
10) Application de base de l’amplificateur opérationnel intégré (IV) – traitement du signal (générateur de formes d’onde) ;
11) Oscillateur sinusoïdal RC ;
12) Oscillateur sinusoïdal LC ;
13) Assemblage et mise au point d’un générateur de signaux fonctionnels ;
14) Oscillateur commandé en tension ;
15) Amplificateur de puissance basse fréquence (I) – amplificateur de puissance OTL ;
16) Amplificateur de puissance basse fréquence (II) – amplificateur de puissance intégré 17) Alimentation CC régulée (I) – alimentation régulée par transistors en série ;
18) Alimentation CC régulée (II) – régulateur de tension intégré ;
19) Circuit redresseur commandé par thyristors ;
20) Expérimentation d’application – circuit de surveillance et de contrôle de la température.
10. Module d’expérimentation de circuits numériques
Équipé de dispositifs électroniques, de modules d’extension expérimentaux, de connecteurs, de supports de test, de ponts de court-circuit, de circuits intégrés de support pour circuits numériques et d’autres composants, ce module permet de réaliser les expériences de circuits électroniques suivantes :
1) Caractéristiques de commutation, limiteurs et écrêtages de transistors ;
2) Test des fonctions logiques et des paramètres des portes logiques intégrées TTL ;
3) Test des fonctions logiques et des paramètres des portes logiques intégrées CMOS ;
4) Test et application des portes TS et OC ;
5) Détermination des performances et des paramètres de différentes séries de puces TTL ;
6) Test de capacité de pilotage des circuits de portes ;
7) Expérimentation et analyse de stylos logiques ;
8) Expérimentation d’interconnexion TTL et CMOS.
9) Circuits logiques combinatoires et leurs applications ;
10) Analyse et conception de circuits logiques combinatoires ;
11) Projets de compétition ;
12) Déclencheur ;
13) Applications des déclencheurs ;
14) Registres et leurs applications ;
15) Tests et applications des circuits de temporisation ;
16) Circuit de génération d’impulsions séquentielles et de distribution d’impulsions ;
17) Compteur intégré ;
18) Décodeur et sélecteur de données ;
19) Circuit d’affichage de comptage et de décodage ;
20) Minuterie intégrée 555 et ses applications ;
21) Générateur de formes d’onde et déclencheur monostable ;
22) Déclencheur de Schmitt et ses applications ;
23) Commutateur analogique multicanal et ses applications ;
11. Spécifications de la table d’expérimentation : 1600 mm × 800 mm × 1460 mm
12. Câble de connexion expérimental
L’équipement de formation électrique et électronique de type ouvert GLCG-DG-2A utilise un câble de connexion à fiche gainée haute fiabilité (aucun risque d’électrocution). Ce câble multibrins ultrafins est réalisé en cuivre sans oxygène et recouvert d’une couche isolante en polychlorure de vinyle nitrile. La fiche est composée de pièces en cuivre massif avec des copeaux de cuivre léger au béryllium, garantissant un contact sûr et fiable.
III. Projets expérimentaux
(I) Expériences électriques fondamentales
1. Utilisation d’instruments électriques de base et calcul des erreurs de mesure
2. Méthodes de réduction des erreurs de mesure des instruments
3. Mesure et cartographie des caractéristiques volt-ampère des éléments de circuits linéaires et non linéaires
4. Détermination du potentiel et de la tension et tracé des diagrammes de potentiel des circuits
5. Vérification des lois de Kirchhoff et diagnostic des défauts
6. Vérification du théorème de superposition et diagnostic des défauts
7. Transformation équivalente d’une source de tension et d’une source de courant
8. Vérification du théorème de Thévenin
9. Vérification du théorème de Norton
10. Test d’un réseau à deux ports
11. Vérification du théorème de réciprocité
12. Étude expérimentale des sources contrôlées VCCS, VCVS, CCVS, CCCS
13. Observation et mesure de signaux électriques typiques
14. Test de la réponse d’un circuit RC du premier ordre
15. Étude de la réponse dynamique d’un circuit du second ordre
16. Test des caractéristiques d’impédance de R, L et C Éléments
17. Test des caractéristiques des réseaux de sélection de fréquence RC série et parallèle
18. Recherche sur les circuits résonants série (R, L, C)
19. Mesure des paramètres équivalents des circuits CA par la méthode des trois mètres
20. Recherche sur les grandeurs de phase des circuits CA sinusoïdaux en régime permanent (expérience d’amélioration du facteur de puissance des lampes fluorescentes)
21. Expérience sur l’inductance mutuelle
22. Test des caractéristiques d’un transformateur monophasé à noyau de fer
23. Mesure de la tension et du courant des circuits CA triphasés
24. Mesure de la puissance des circuits triphasés
25. Étalonnage des compteurs d’énergie monophasés
26. Mesure du facteur de puissance et de la séquence de phases
(II) Expérience sur les circuits analogiques
1. Utilisation d’instruments électroniques courants (voir l’annexe expérimentale pour le principe et l’utilisation de l’oscilloscope)
2. Amplificateur à transistor à émetteur commun
3. Amplificateur à effet de champ
4. Amplificateur à contre-réaction
5. Suiveur d’émetteur
6. Amplificateur différentiel
7. Test d’indices de l’amplificateur opérationnel intégré
8. Application de base de l’amplificateur opérationnel intégré I : circuit opérationnel analogique
9. Application de base de l’amplificateur opérationnel intégré II : traitement du signal (filtre actif)
10. Application de base de l’amplificateur opérationnel intégré III : traitement du signal (comparateur de tension)
11. Application de base de l’amplificateur opérationnel intégré IV : traitement du signal (générateur de formes d’onde)
12. Oscillateur sinusoïdal RC
13. Oscillateur commandé en tension
14. Amplificateur de puissance basse fréquence I : amplificateur de puissance OTL
15. Amplificateur de puissance basse fréquence II : amplificateur de puissance intégré
16. Alimentation régulée CC II : régulateur de tension intégré
17. Circuit redresseur commandé par thyristors
(III) Expérience sur les circuits numériques
1. Caractéristiques de commutation des transistors, limiteur et Pince
2. Test de fonctionnement logique et de paramètres d’une porte logique intégrée TTL
3. Test de fonctionnement logique et de paramètres d’une porte logique intégrée CMOS
4. Connexion et commande d’un circuit logique intégré
5. Conception et test d’un circuit logique combinatoire
6. Décodeur et ses applications
7. Sélecteur de données et ses applications
8. Déclencheur et ses applications
9. Compteur et ses applications
10. Registre à décalage et ses applications
11. Distributeur d’impulsions et ses applications
12. Utilisation d’un circuit à portes logiques pour générer un signal d’impulsion – multivibrateur auto-excité
13. Déclencheur monostable et déclencheur de Schmitt – circuit de retard d’impulsion et de mise en forme de forme d’onde
14. Circuit de base de temps 555 et ses applications
15. Convertisseur N/A, A/N
(IV) Expérience de traction électrique
1. Circuit de commande de marche par à-coups et d’auto-verrouillage d’un moteur asynchrone triphasé
2. Circuit de commande de marche avant et arrière d’un moteur asynchrone triphasé
3. Circuit de commande de démarrage abaisseur Y-Δ d’un moteur asynchrone triphasé
4. Commande de freinage par consommation d’énergie d’un moteur asynchrone triphasé
5. Commande de séquence de démarrage d’un moteur asynchrone triphasé